基礎(chǔ)課時(shí)練(十五)氮及其重要化合物1．下列關(guān)于自然界中氮循環(huán)(如圖)的說法不正確的是()A．氮元素均被氧化B．工業(yè)合成氨屬于人工固氮C．含氮無機(jī)物和含氮有機(jī)物可相互轉(zhuǎn)化D．碳、氫、氧三種元素也參與了氮循環(huán)答案：A2．如圖為裝有活塞的密閉容器，內(nèi)盛22.4mL一氧化氮。若通入11.2mL氧氣(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定)，保持溫度、壓強(qiáng)不變，則容器內(nèi)物質(zhì)的密度為()A．等于1.369gB．等于2.054gC．在1.369g·L－1和2.054D．大于2.054g答案：D3．(2018·成都二十一中段考)如圖所示，向一定量的鐵粉中加入一定體積12mol·L－1的硝酸，加熱充分反應(yīng)后，下列微粒在體系中一定大量存在的是()①NOeq\o\al(－,3)②Fe3＋③H＋④NO⑤NO2A．① B．①⑤C．②④⑤ D．①②③⑤解析：選BFe與濃HNO3由于相對(duì)量不同而得到不同產(chǎn)物，F(xiàn)e與濃HNO3反應(yīng)可能生成Fe(NO3)2(Fe過量)或Fe(NO3)3(Fe不足)和NO2，故一定大量存在NOeq\o\al(－,3)和NO2。4．(2018·北京順義區(qū)統(tǒng)練)氮元素在海洋中的循環(huán)是整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。海洋中無機(jī)氮的循環(huán)過程可如圖表示。下列關(guān)于海洋氮循環(huán)的說法正確的是()A．海洋中的氮循環(huán)起始于氮的氧化B．海洋中的氮循環(huán)中屬于固氮作用的是③C．海洋中的反硝化作用一定有氧氣的參與D．向海洋排放含NOeq\o\al(－,3)的廢水會(huì)影響海洋中NHeq\o\al(＋,4)的含量答案：D5．下列有關(guān)氮及其化合物的說法不正確的是()A．硝酸應(yīng)保存在棕色試劑瓶里B．銨態(tài)氮肥不宜與堿性肥料混合施用C．常溫下，鐵、鋁不與濃硝酸反應(yīng)D．NO可用排水法收集，NO2可用向上排空氣法收集答案：C6．氨氣溶于水得到氨水，氯氣溶于水得到氯水，下列關(guān)于新制的氨水、氯水的描述正確的是()A．“兩水”都是混合物，溶液中含有的粒子種類、數(shù)目相同B．“兩水”中都存在可逆反應(yīng)的化學(xué)平衡和弱電解質(zhì)的電離平衡C．“兩水”都有刺激性氣味，都能漂白有機(jī)色素D．“兩水”放置時(shí)間較久后，都會(huì)因?yàn)橄嗤脑矶冑|(zhì)答案：B7．(2018·鐵嶺協(xié)作體聯(lián)考)已知Cu(NO3)2受熱分解的化學(xué)方程式為2Cu(NO3)2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO＋4NO2↑＋O2↑，將少量的Cu(NO3)2固體放入試管中加熱，然后用帶火星的木條放入試管中，木條復(fù)燃，則下列說法正確的是()A．NO2能支持燃燒B．NO2不能支持燃燒C．木條復(fù)燃是因?yàn)橄跛徙~分解產(chǎn)生了氧氣的緣故D．木條復(fù)燃是因?yàn)橄跛徙~分解產(chǎn)生的CuO催化作用的結(jié)果解析：選A氧氣具有助燃性，在純氧氣中能使帶火星的木條復(fù)燃，但空氣中由于含有大量不能助燃的N2，而氧氣量較少，所以空氣不能使帶火星的木條復(fù)燃；反應(yīng)2Cu(NO3)2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO＋4NO2↑＋O2↑中，產(chǎn)物中NO2、O2的體積比與空氣中N2、O2體積比近似相同，即為4∶1，帶火星的木條放入Cu(NO3)2受熱分解得到的混合氣體中，木條復(fù)燃，說明NO2能支持燃燒，A項(xiàng)正確。8．(2017·贛州期中)有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H2SO4和HNO3的物質(zhì)的量濃度分別是4mol/L和2mol/L，取10mL此混合酸，向其中加入過量的鐵粉，待反應(yīng)結(jié)束后，可產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體的體積為(設(shè)反應(yīng)中HNO3被還原成NO)()A．0.448L BC．0.672L解析：選C先發(fā)生反應(yīng)3Fe＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Fe2＋＋4H2O＋2NO↑，溶液中n(H＋)＝10×10－3L×(4×2＋2)mol/L＝0.1mol，n(NOeq\o\al(－,3))＝10×10－3L×2mol/L＝0.02mol，根據(jù)上述離子方程式，H＋過量，生成NO的物質(zhì)的量為0.02mol，然后發(fā)生反應(yīng)Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，氫氣的物質(zhì)的量為eq\f(0.1mol－0.08mol,2)＝0.01mol，因此氣體總體積為(0.02mol＋0.01mol)×22.4L/mol＝0.672L。9．(2018·湘潭模擬)NH3是一種重要的化工原料，可以制備一系列物質(zhì)(如圖)。下列有關(guān)表述正確的是()A．NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥B．NO2與水反應(yīng)時(shí)，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶1C．NH3和NO2在一定條件下可發(fā)生氧化還原反應(yīng)D．利用上述關(guān)系制取NaHCO3的操作為向飽和NaCl溶液中依次通入過量的CO2、NH3，然后過濾得到NaHCO3答案：C10．下列說法正確的是()A．向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀H2SO4，在管口觀察到紅棕色氣體，結(jié)論：HNO3分解成了NO2B．向AgNO3溶液中滴加過量氨水，溶液澄清，結(jié)論：Ag＋與NH3·H2O能大量共存C．灼熱的鉑絲與NH3、O2混合氣接觸，鉑絲繼續(xù)保持紅熱，結(jié)論：氨的催化氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)D．將銅絲伸入到稀HNO3中，溶液變藍(lán)，結(jié)論：Cu與稀HNO3發(fā)生置換反應(yīng)解析：選CHNO3與Fe2＋反應(yīng)生成NO，NO與空氣(或氧氣)接觸生成NO2，A項(xiàng)錯(cuò)誤；向硝酸銀溶液中滴加過量氨水，溶液澄清，說明硝酸銀與氨水反應(yīng)生成的AgOH又溶于氨水生成銀氨溶液，而銀離子與一水合氨是不能大量共存的，B項(xiàng)錯(cuò)誤；銅與稀硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硝酸銅、一氧化氮和水，溶液變藍(lán)，不是置換反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。11．(2018·淄博模擬)下列圖像表示鐵跟一定量硝酸反應(yīng)時(shí)，鐵和硝酸鐵物質(zhì)的量(mol)之間的關(guān)系，其中正確的是()解析：選B硝酸與鐵反應(yīng)時(shí)，隨著鐵的物質(zhì)的量的增加，先后發(fā)生下列反應(yīng)：4HNO3(稀)＋Fe=Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O[或6HNO3(濃)＋Feeq\o(=,\s\up7(△))Fe(NO3)3＋3NO2↑＋3H2O]，2Fe(NO3)3＋Fe=3Fe(NO3)2，可見生成Fe(NO3)3消耗的Fe與Fe(NO3)3變?yōu)镕e(NO3)2消耗的Fe的物質(zhì)的量之比為2∶1，故圖像B正確。12．某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL，平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶解9.6g。向另一份中逐漸加入鐵粉，產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量增加的變化如圖所示(已知硝酸只被還原為NO氣體)。A．原混合酸中NOeq\o\al(－,3)物質(zhì)的量為0.1molB．OA段產(chǎn)生的是NO，AB段的反應(yīng)為Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，BC段產(chǎn)生氫氣C．第二份溶液中最終溶質(zhì)為FeSO4D．H2SO4濃度為2.5mol·L－1解析：選A鐵粉既能與硝酸反應(yīng)也能與硫酸反應(yīng)，從題圖中看出(注意只是第二份100mL)OA段產(chǎn)生的是NO，AB段的反應(yīng)為Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，BC段產(chǎn)生氫氣，反應(yīng)為Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，可知A點(diǎn)NOeq\o\al(－,3)反應(yīng)完了，第二份中n(NOeq\o\al(－,3))應(yīng)為eq\f(5.6g,56g·mol－1)＝0.1mol，溶液中最終溶質(zhì)為FeSO4，此時(shí)參加反應(yīng)的鐵的質(zhì)量是14.0g，即0.25mol，故原混合酸中H2SO4濃度為eq\f(0.25mol,0.1L)＝2.5mol·L－1，原混合酸中NOeq\o\al(－,3)物質(zhì)的量為0.2mol，選A。13．(2018·泰安測(cè)試)某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行NH3的制備、性質(zhì)探究等實(shí)驗(yàn)。(1)裝置A中的燒瓶?jī)?nèi)的X固體宜選用________(填序號(hào))。a．消石灰 b．氯化鈣c．五氧化二磷 d．生石灰燒瓶中制取NH3的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)為制取干燥的氨氣，可將裝置A與下列裝置________(填序號(hào))進(jìn)行連接。(3)裝置B可用于探究氯氣與氨氣的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)時(shí)先通過三頸瓶瓶口1通入氨氣，然后關(guān)閉止水夾b活塞，再通過瓶口2通入氯氣。①實(shí)驗(yàn)中三頸瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)白煙并在內(nèi)壁凝結(jié)成固體，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案鑒定該固體中的陽離子：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②實(shí)驗(yàn)完畢后，觀察到三頸瓶?jī)?nèi)還有黃綠色氣體，簡(jiǎn)述如何處理才能不污染環(huán)境：________________________________________________________________________。(4)可用傳感技術(shù)測(cè)定噴泉實(shí)驗(yàn)中的壓強(qiáng)變化來認(rèn)識(shí)噴泉實(shí)驗(yàn)的原理：裝置A與裝置B相連，打開a，關(guān)閉b，開始實(shí)驗(yàn)，使三頸瓶?jī)?nèi)充滿NH3。將吸有2mLH2O的膠頭滴管塞進(jìn)頸口1，通過頸口2將數(shù)據(jù)采集器的探頭插入三頸瓶中。打開b，關(guān)閉a，擠壓膠頭滴管，進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，電腦繪制三頸瓶?jī)?nèi)氣壓變化曲線如圖。該圖中________點(diǎn)時(shí)噴泉最劇烈。解析：(1)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣，采用生石灰與濃氨水混合反應(yīng)的方法，其化學(xué)方程式為NH3·H2O＋CaO=Ca(OH)2＋NH3↑。(2)干燥氨氣應(yīng)采用堿性的干燥劑，故選裝置Ⅰ。(3)①三頸燒瓶?jī)?nèi)發(fā)生的反應(yīng)是氨氣與氯氣反應(yīng)生成氯化銨和氮?dú)猓浠瘜W(xué)方程式為8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2。氯化銨的陽離子為NHeq\o\al(＋,4)，欲檢驗(yàn)NHeq\o\al(＋,4)，需取樣品加入試管中，向其中加入少量NaOH溶液，加熱，生成的氣體使試管口濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。②三頸燒瓶?jī)?nèi)的黃綠色氣體為氯氣，處理氯氣可采用堿溶液吸收。(4)瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)最小時(shí)，噴泉最劇烈，故是C點(diǎn)。答案：(1)dNH3·H2O＋CaO=Ca(OH)2＋NH3↑(2)Ⅰ(3)①8NH3＋3Cl2=6NH4Cl＋N2取樣品加入試管中，向其中加入少量NaOH溶液，加熱，生成的氣體使試管口濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)②將止水夾b打開，氯氣即被氫氧化鈉溶液吸收(4)C14．(2017·漳州期中)氮的氧化物(NOx)是大氣污染物之一。工業(yè)生產(chǎn)硝酸的尾氣中含有氮氧化物NOx(NO和NO2的混合物，假設(shè)不含N2O4)，常見處理方法如下：(1)可用氨催化吸收法處理NOx，反應(yīng)原理：4xNH3＋6NOxeq\o(=,\s\up7(催化劑))(2x＋3)N2＋6xH2O某化學(xué)興趣小組模擬該處理過程的實(shí)驗(yàn)裝置如圖。①裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②裝置D中堿石灰的作用是________________________________________________________________________。(2)用Na2CO3溶液吸收法處理NOx。已知：NO不能與Na2CO3溶液反應(yīng)。NO＋NO2＋Na2CO3=2NaNO2＋CO2(Ⅰ)2NO2＋Na2CO3=NaNO2＋NaNO3＋CO2(Ⅱ)①當(dāng)NOx被Na2CO3溶液完全吸收時(shí)，x的值不可能是________(填序號(hào))。A．1.9 B．1.7C．1.5 D．1.3②用足量的Na2CO3溶液完全吸收NOx，每產(chǎn)生22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)CO2(全部逸出)時(shí)，吸收液質(zhì)量就增加44g，則NOx中的x值為________。解析：(1)①氯化銨與消石灰反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。②裝置D中堿石灰的作用是為了除去氣體中含有的水蒸氣。(2)①NO不能被單獨(dú)吸收，NO和NO2混合氣體被Na2CO3溶液完全吸收的條件是滿足n(NO2)∶n(NO)≥1，當(dāng)n(NO2)∶n(NO)＝1時(shí)x的值最小，x最小值為1＋0.5＝1.5，因?yàn)榛煊蠳O，所以x的最大值＜2，x的取值范圍為1.5≤x＜2。②設(shè)由NO2與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO2為amol，由NO和NO2與純堿反應(yīng)產(chǎn)生的CO2為bmol，2NO2＋Na2CO3=NaNO2＋NaNO3＋CO2Δm＝48a48NO＋NO2＋Na2CO3=2NaNO2＋CO2Δm＝32b32bamol＋bmol＝eq\